Нормирование сварочных работ.

Затраты времени на непосредственное наплавление металла электрода для образования шва составляют основное время. Продолжительность основного времени зависит от количества электродного металла, которое следует наплавить для образования шва, и от скорости наплавки. Каждому типу электродов в зависимости от их диаметра соответствует своё максимальное значение силы тока, превышение которого нарушает нормальный процесс сварки. Выбор диаметра электрода обусловливается главным образом толщиной свариваемого металла и видом соединения. В соответствии с последними и располагаемым электросварочным оборудованием определяется нормальная сила тока.

Определение нормы времени на сварку и резку. В условиях социалистической промышленности техническое нормирование имеет особое значение, так как является основой для организации труда, его оплаты и планирования производства. Норма времени слагается из следующих элементов:

а) подготовительно-заключительного времени: оно дается на партию изделий и включает время на получение задания, инструктаж, ознакомление с работой, подготовку и наладку оборудования и приспособлений, сдачу работы;

б) основного или машинного времени, которое дается на деталь или на 1 м шва или реза; основным называется время горения дуги или пламени, затрачиваемое только на процесс сварки или резки, включая и время на разогрев металла в начале резки;

в) вспомогательного времени, учитывающего затраты на смену электродов, промер и осмотр шва, очистку кромок и швов, установку, поворот во время сварки и уборку изделия, клеймение швов, переходы на другое место сварки и пр.;

г) дополнительного времени на обслуживание рабочего места (раскладку и уборку инструмента, смену баллонов, подключение шлангов, регулирование тока и давления газов, зажигание, регулирование и охлаждение горелки), на отдых и естественные надобности.

При установлении норм времени следует исходить из полного учета производственных возможностей цеха (предприятия), наиболее производительных режимов работы оборудования и применения наиболее эффективных для данных условий способов работы и форм организации труда. При этом должен использоваться опыт передовых рабочих-новаторов производства.

Основное время зависит от вида и толщины свариваемого металла, тока, мощности горелки, способа сварки, положения шва в пространстве и квалификации сварщика. При резке основное время зависит от толщины разрезаемого металла и способа резки.

Чтобы найти общее время, нужно сначала определить основное время, а затем прибавить к нему затраты времени по пунктам «а», «в», «г».

Основное время определяют по формуле

где t0 — основное время, ч; L — длина шва, см; F — площадь сечения шва, см2;

7, 85 — плотность наплавленного металла, г/см3; I— ток, а;

Кп — коэффициент наплавки, г/а ч.

Количество наплавленного металла G в г подсчитывают по формуле G = 7, 85F • L. Площади поперечного сечения швов F подсчитывают по чертежам сварных соединений и таблицам.

При многослойной сварке и выполнении разных слоев на различных режимах основное время сварки подсчитывают для каждого слоя отдельно, а затем суммируют.

Полученное время t0 нужно увеличить на 25% при сварке вертикального шва, на 30% для горизонтального и на 60% для потолочного шва.

Подготовительно-заключительное, вспомогательное и дополнительное время при ручной дуговой сварке составляет в процентах от основного времени: для сварки в условиях цеха — от 30 до 50%; для монтажной сварки на строительстве — от 40 до 60%.

При автоматической сварке под флюсом основной величиной является скорость сварки v м/ч, которая задается режимом сварки.

Основное время t0 (ч) при автоматической сварке одного слоя шва длиной L (м) равно:

При многослойных швах полученную величину t0 следует умножить на число слоев (проходов) при сварке.

Вспомогательное время при автоматической сварке (на регулирование режима, установку и снятие изделия и пр.) подсчитывают отдельно для каждой операции с помощью нормировочных таблиц, составленных по данным хронометража этих операций. Сумма вспомогательного и дополнительного времени при автоматической сварке под флюсом может составлять от 60 до 80% основного времени.

Основное время (мин) при газовой сварке подсчитывают по формуле

t0 = К • S мин/м,

где S — толщина свариваемого металла, мм;

К — коэффициент, зависящий от рода свариваемого металла.

Значения коэффициента К принимают следующими:

для низкоуглеродистой стали К = 4 -5;

для легированной стали, чугуна, латуни и бронзы К = 6;

для меди К = 3, 5;

для алюминия и его сплавов К = 4.

Основное время кислородной резки (мин) подсчитывают по формуле

где L — длина резки, мм

v — скорость резки, мм/мин. Скорость резки берется по данным таблиц режимов резки и в зависимости от способа резки.

К основному времени резки прибавляют время на начальный подогрев металла, относя его к 1 пог. м длины реза пропорционально общей длине реза.

Время на подогрев металла при резке в начальной точке у края листа при использовании ацетилена, составляет для стали толщиной 10—20 мм — 5—10 сек; толщиной 20—100 мм — 7—25 сек; толщиной 100—200 мм — 25—40 сек. При работе на керосине это время нужно увеличить на 30%, а на газах — заменителях ацетилена—на 40—60%.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСХОДА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ, ЭЛЕКТРОДОВ, ФЛЮСОВ И ГАЗОВ

Расход электроэнергии. В зависимости от типа агрегата, применяемого для питания сварочных постов, примерный расход энергии (квтч) на 1 кг наплавленного металла составляет:

Расход электродов и проволоки. Потребность в электродах определяется по общему весу наплавленного металла шва, к которому прибавляют 20—30% для электродов с тонким покрытием и 40—60% для электродов с толстым покрытием. Потребность в электродах в штуках подсчитывают делением общего веса электродов на вес одного электрода с учетом веса покрытия.

Для определения расхода электродной проволоки при сварке под флюсом или в защитном газе подсчитывают вес наплавленного металла, исходя из геометрических размеров шва; затем к полученной величине прибавляют 3%, учитывающие расход проволоки на наладку режима, вывод кратера шва, остаток концов в бухте, обрывы дуги и прочие потери.

Расход флюса. При сварке под флюсом расход его принимают равным 1, 13G, где G — расход электродной проволоки, кг.

Для упрощенного подсчета количества наплавленного металла швов, выполненных встык газовой сваркой, можно пользоваться формулой

G = C.S2,

где G — вес наплавленного металла на 1 м шва, Г;

С — коэффициент;

5 — толщина свариваемого металла, мм.

Значения коэффициента С берут по данным табл. 49.

Для определения общего расхода проволоки при газовой сварке к полученному значению С прибавляют 10—15% на потери от угара и разбрызгивания.

Расход газов. При газовой сварке, сварке в защитных газах и плазменно-дуговой резке расход газов определяют по Мощности наконечника, размерам сопла и времени сварки и резки, добавляя к полученному общему расходу 5%, учитывающих дополнительные затраты газов на зажигание и регулирование пламени, на прихватки и пр.

Расход кислорода, ацетилена и газов-заменителей на резку определяют по таблицам режимов резки для металла данной толщины.

Основными факторами, влияющими на выбор величины силы тока, являются качество и толщина свариваемого металла и вид соединения. При сварке больших толщин наплавку шва производят в несколько слоев, причём во избежание пережога основного металла первый слой наплавляется электродами меньшего диаметра при меньшей силе тока, чем при наплавлении последующих слоев.

7.Контроль качества сварочных работ.

Операционный контроль сварочных работ выполняется производственными мастерами службы сварки и контрольными мастерами службы технического контроля (СТК).

Перед началом сварки проверяется:

наличие у сварщика допуска к выполнению данной работы;

качество сборки или наличие соответствующей маркировки на собранных элементах, подтверждающих надлежащее качество сборки;

состояние кромок и прилегающих поверхностей;

наличие документов, подтверждающих положительные результаты контроля сварочных материалов;

состояние сварочного оборудования или наличие документа, подтверждающего надлежащее состояние оборудования;

температура предварительного подогрева свариваемых деталей (если таковой предусмотрен НТД или ПТД).

В процессе сварки проверяется:

режим сварки;

последовательность наложения швов;

размеры накладываемых слоев шва и окончательные размеры шва;

выполнение специальных требований, предписанных ПТД;

наличие клейма сварщика на сварном соединении после окончания сварки.

Проверка сварных соединений с помощью керосина.